緒論工程力學(xué)的研究對象和任務(wù)桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖

工程力學(xué)的研究對象和任務(wù)

一、工程力學(xué)的研究對象

構(gòu)件——結(jié)構(gòu)中的單個(gè)部分。結(jié)構(gòu)——建筑物中承受荷載并起骨架作用的部分。工程力學(xué)研究平面桿件結(jié)構(gòu)。2.結(jié)構(gòu)按空間觀點(diǎn)分為：平面結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)。實(shí)體板（殼）

桿件1.結(jié)構(gòu)按幾何觀點(diǎn)分為：

桿件結(jié)構(gòu)、薄壁結(jié)構(gòu)、實(shí)體結(jié)構(gòu)。

二、工程力學(xué)的任務(wù)

1.研究力系的簡化和平衡；〈此時(shí)將物體視為剛體〉

2.研究桿件的承載能力—強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題

3.研究體系的幾何組成規(guī)律

4.研究平面桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算原理和計(jì)算方法桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖-----結(jié)構(gòu)計(jì)算中用以替代實(shí)際結(jié)構(gòu)并能反映結(jié)構(gòu)的主要受力和變形特點(diǎn)的理想模型。

一、簡化原則

1.反映主要實(shí)際情況

2.能使計(jì)算盡量簡化

二、結(jié)構(gòu)簡化的幾個(gè)方面

L定向支座固定端支座固定鉸支座可動(dòng)鉸(輥軸)支座2.支座的簡化：1.桿件的簡化：以軸線代替桿件，長度取支座中-中距離。3.結(jié)點(diǎn)的簡化:

2)集中荷載:

集中力P、集中力偶m。1)分布荷載:

體分布荷載、面分布荷載，線分布荷載q；4.荷載的簡化:剛結(jié)點(diǎn):變形前后,所聯(lián)各桿端夾角保持不變鉸結(jié)點(diǎn):允許所聯(lián)桿件繞鉸自由轉(zhuǎn)動(dòng)

三、平面桿件結(jié)構(gòu)的分類

組合結(jié)構(gòu)桁架剛架拱梁

四、荷載的分類

溫度變化、支座移動(dòng)、材料收縮也可能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，從廣義上說，都可稱為荷載。靜力荷載:

指緩慢地施加在結(jié)構(gòu)上的荷載。動(dòng)力荷載:

指突然施加在結(jié)構(gòu)上的荷載。2.按荷載作用性質(zhì)分：可分為靜力荷載和動(dòng)力荷載。

恒載:

長期作用在結(jié)構(gòu)上的不變荷載。

活載:

暫時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載。1.按荷載作用的時(shí)間久暫分：可分為恒載和活載。小結(jié)一、工程力學(xué)的研究對象—平面桿件結(jié)構(gòu)二、結(jié)構(gòu)簡化的幾個(gè)方面

3.結(jié)點(diǎn)的簡化:1)鉸結(jié)點(diǎn):允許所聯(lián)桿件繞鉸自由轉(zhuǎn)動(dòng)

2)剛結(jié)點(diǎn):所聯(lián)各桿端夾角保持不變

4.荷載的簡化：

1)分布荷載：體分布荷載、面分布荷載，線分布荷載q；

2)集中荷載：集中力P、集中力偶m。2.支座的簡化：1)可動(dòng)鉸(輥軸)支座:

一個(gè)支座反力

2)固定鉸支座:兩個(gè)支座反力

3)固定端支座:三個(gè)支座反力

4)定向支座:兩個(gè)支座反力1.桿件的簡化：以軸線代替桿件

三、平面桿件結(jié)構(gòu)的分類

四、荷載的分類

1.恒荷載和活荷載

2.靜荷載和動(dòng)荷載5.組合結(jié)構(gòu)4.桁架3.剛架2.拱1.梁約束與約束反力受力分析剛體靜力學(xué)基礎(chǔ)第一章

約束與約束反力平面約束：（1）柔性體約束（繩索、皮帶、鏈條等）（2）光滑接觸面（線、點(diǎn)）約束（3）光滑圓柱鉸鏈約束和固定鉸支座約束（4）滾動(dòng)鉸支座約束 （5）鏈桿約束和鏈桿約束 （6）固定（嵌入）端約束 （7）定向約束（雙鏈桿約束）空間約束：（1）空間球鉸約束 （2）空間柱狀鉸約束和蝶狀鉸約束 （3）空間固定端約束 （4）滑動(dòng)軸承約束和止推軸承

纜

索FR柔性約束FR光滑面約束用鉸鏈連接的桿FR銷釘銷釘(鉸鏈)FRyFRx輥軸FR(實(shí)際約束中FR方向也可以向下)固定鉸支座AFAyFAx滾珠(柱)軸承

FRyFRx滑動(dòng)軸承止推軸承球鉸FRyFRxFRz活頁鉸(蝶形鉸)約束固定端(插入端)約束彈性約束

物體的受力分析、受力圖1.受力分析：就是定性分析研究對象可能受到的全部主動(dòng)力和約束反力。2.受力分析的方法：是解除研究對象的約束，畫出研究對象的受力圖。3.受力圖：在研究對象（分離體）上畫出其所受的全部主動(dòng)力和約束反力。4.畫約束反力的有關(guān)注意事項(xiàng)：（1）根據(jù)約束的性質(zhì)來畫（2）根據(jù)力的有關(guān)性質(zhì)來畫

①作用力與反作用力②力偶的性質(zhì)③三力平衡匯交定理受力分析示例(1)WFRBFRA畫受力圖步驟：1.取隔離體2.畫主動(dòng)力3.畫約束反力受力分析示例(2)畫受力圖步驟：1.取隔離體2.畫主動(dòng)力3.畫約束反力計(jì)算簡圖受力分析示例(3)1.取隔離體3.畫約束反力2.畫主動(dòng)力畫受力圖步驟：受力分析示例(4)2.比較AB桿與BC桿的受力1.